(57)【要約】【課題】ガス注入された作業空間の完全性を維持しながら、様々に異なる大きさの外科用物体を収容し得る、組織に挿入するための装置および関連するシールを提供すること。【解決手段】外科用ポータル装置であって、筐体と、ポータル部材であって、筐体から延び、該ポータル部材を通って画定された長手方向軸を有し、組織内に位置決めする大きさとされ、該ポータル部材の遠位端に開口部を画定する、ポータル部材と、該開口部内に導入される外科用器具の受け入れのための通路を画定する内部の部分を有する柔軟なシールと、該筐体内に同心的に配列された複数のピストン部材であって、該シールの内部の部分と係合可能であり、該通路の中への外科用器具の挿入に応答して、該筐体に対して動き、該通路の寸法を自動的に制御するように適合された、複数のピストン部材とを備えている、外科用ポータル装置。【選択図】図１
2010022835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科用ポータル装置であって、
筐体と、
ポータル部材であって、筐体から延び、該ポータル部材を通って画定された長手方向軸を有し、組織内に位置決めする大きさとされ、該ポータル部材の遠位端に開口部を画定する、ポータル部材と、
該開口部内に導入される外科用器具の受け入れのための通路を画定する内部の部分を有する柔軟なシールと、
該筐体内に同心的に配列された複数のピストン部材であって、該シールの内部の部分と係合可能であり、該通路の中への外科用器具の挿入に応答して、該筐体に対して動き、該通路の寸法を自動的に制御するように適合された、複数のピストン部材と
を備えている、外科用ポータル装置。
【請求項２】
複数のチャンネルであって、該チャンネル内に対応する複数のピストン部材を保持するため、前記筐体内に画定され、半径方向に該ピストンの動きを制限するように構成された、複数のチャンネルをさらに備えている、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
【請求項３】
前記複数のピストン部材は、互いに対して独立して動く、請求項１に記載の外科用ポータル装置。  
【請求項４】
前記複数のピストン部材に動作可能に接続された作動メカニズムをさらに備え、該作動メカニズムは、該作動メカニズムが作動すると、前記柔軟なシールに対して該ピストン部材を押すように可動である、請求項２に記載の外科用ポータル装置。
【請求項５】
前記作動メカニズムは、前記複数のピストン部材を作動させるため、電磁反発システムを含む、請求項４に記載の外科用ポータル装置。
【請求項６】
前記作動メカニズムは、前記複数のピストン部材を作動させるように適合されたモータを含む、請求項４に記載の外科用ポータル装置。
【請求項７】
前記モータは、該モータと関連付けられた抵抗回路を含み、該抵抗回路は、該モータの負荷の増加を検出するように適合され、それによって、前記作動メカニズムを解放可能に作動された配向に固定する、請求項６に記載の外科用ポータル装置。
【請求項８】
前記筐体内に位置決めされた少なくとも１つのセンサをさらに備え、該センサは、該筐体の前記通路内に外科用物体を導入する間、該外科用物体の大きさおよび位置を測定するように適合され、該センサからの情報に基づいて前記複数のピストン部材の動きを調整する前記作動メカニズムに動作可能に結合されている、請求項６に記載の外科用ポータル装置。
【請求項９】
前記筐体に取り付けられ、前記複数のピストン部材に動作可能に接続された手動による作動メカニズムであって、前記シールが前記外科用器具と係合するように、独立的および集合的のうちの少なくとも１つで該複数のピストン部材を動かすように選択的に位置決め可能である、手動による作動メカニズムをさらに備えている、請求項４に記載の外科用ポータル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本出願は、２００８年７月１７日に出願された米国仮出願第６１／０８１，４７３号の利益と優先権とを請求し、該米国仮出願の全容が参考として本明細書に援用される。
【０００２】
（１．技術分野）
本開示は、外科処置の間において患者の内部空洞へのアクセスを容易にするためのデバイス、およびその使用方法に関する。より詳細には、本開示は外科用装置に関し、該外科用装置は、組織と外科用物体の両方に対して実質的に流体密なシールを形成するために、組織における切開の中への挿入に対して、および１つ以上の外科用物体のシールされた受け入れに対して適合される。
【背景技術】
【０００３】
（２．関連技術の背景）
従来の処置において通常必要とされたより大きな切開と比較して、今日では、患者への外傷および回復時間を低減する努力として、多くの外科処置は、皮膚における小さな切開を通して実行される。一般的に、かかる処置は、患者の腹部に対して実行されない場合は、「内視鏡的」と称され、患者の腹部に対して実行される場合は、「腹腔鏡的」と称される。本開示全体を通して、用語「低侵襲性」は、内視鏡的処置と腹腔鏡的処置の両方を包含するものと理解されるべきである。通常の低侵襲性処置の間、例えばトロカールおよびトロカールアセンブリまたは内視鏡のような外科用アクセスデバイスのような外科的物体は、組織における１つ以上の切開を通して患者の身体の中に挿入される。
【０００４】
一般的に、外科用物体を患者の身体の中に導入する前に、より大きい、よりアクセス可能な作業領域を作成するために、注入用ガスが使用され、標的の外科手術部位を取り巻く領域を拡大する。したがって、注入用ガスの漏れおよび拡大された外科手術作業領域の収縮またはしぼみを防止するために、外科用物体の周りの実質的に流体密なシールの維持が重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この目的で、弁、シールなどを含む様々な装置が、低侵襲性処置の過程の間に使用され、それらは、当技術分野において広く公知である。しかしながら、ガス注入された作業空間の完全性を維持しながら、様々に異なる大きさの外科用物体を収容し得る、組織に挿入するための装置および関連するシールに対する必要性が引き続き存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（概要）
したがって、本開示は、シールアセンブリを備えた外科用ポータル装置を提供し、該装置は、外科医が、外科処置において様々な直径の器具を効果的に利用することを可能にする。外科用ポータル装置は、該外科用ポータル装置を外科用物体が通ることを可能にするため、長手方向の開口部を含む。本シールアセンブリは、調節可能の開口部を備えたシールを提供することによって、様々な直径の器具を収容するための複数のアダプタに対する必要性をなくする。一実施形態は、筐体、ポータル部材、柔軟なシール、および該筐体内で使用される同心的に配列された複数のピストンを有する外科用ポータル装置に関する。ポータル部材は筐体から延び、該ポータル部材を通って画定された長手方向軸を有する。ポータル部材は、組織内に位置決めする大きさとされ、遠位端に開口部を画定する。ピストン部材は、柔軟なシールの内部の部分と係合可能であり、外科用器具の挿入に応答して、筐体に対して動き、通路の直径を自動的に制御するように適合される。
【０００７】
複数のピストン部材の各々は、柔軟なシールの内部の部分に対して作用する。複数のピストン部材の各々は、筐体内のそれぞれのチャンネルの中に保持される。チャンネルは、半径方向にピストン部材の動きを制限するように構成される。複数のピストン部材が通路の中心に向かって動かされると、通路の寸法が低減される。複数のピストン部材の各々は、互いから独立して動くことができる。シールは、「休止」の位置において完全に開き、作動したとき、流体の漏れを防止するために完全に閉じることができる。外科用物体の挿入および引き抜きの間、流体の漏れを防止することを助けるために、ダックビルシールまたはゼロシールが共に使用され得る。
【０００８】
ピストン部材は、外科用物体の導入に応答して可動であり、外科用物体と実質的なシーリング関係を確立する。動きは、作動メカニズムがピストン部材に対して作用し、該ピストン部材が今度は柔軟なシールに対して作用し、通路の直径を減少させることによって達成される。作動メカニズムは、抵抗回路を備えたモータを含む。抵抗回路は、モータの増加した負荷を検出するように構成され、特定の負荷が検出されたとき、モータを止める。モータは、第２の相対位置においてピストン部材に対して負荷トルクを解放可能に保持し、外科用物体に対して一定のシールを引き起こす。
【０００９】
外科用ポータル装置は、筐体内に位置決めされたセンサを含む。センサは、ピストンシールに対して遠位方向に位置し、外科用物体が筐体内に導入される間、外科用物体によって係合されるように適合される。センサの係合はモータを作動させ、それによって、第1の相対位置から第２の相対位置へ、ピストンシールのピストン部材の動きを引き起こす。センサは、挿入された外科用物体の位置および大きさを決定することができ、それにしたがって、複数のピストン部材を動かす。
【００１０】
別の実施形態において、外科用ポータル装置は手動による作動メカニズムを含み、該手動による作動メカニズムは、筐体に取り付けられ、ピストンシールの複数のピストン部材に動作可能に接続される。臨床医は、手動による作動メカニズムを係合、操作し、第１の相対位置と第２の相対位置との間で複数のピストン部材を選択的に動かす。さらに別の実施形態において、作動メカニズムは、複数のピストン部材を動かすことのできる電磁反発システムを含む。
【００１１】
本発明は、さらに以下の手段を提供する。
【００１２】
（項目１）  
外科用ポータル装置であって、
筐体と、
ポータル部材であって、筐体から延び、該ポータル部材を通って画定された長手方向軸を有し、組織内に位置決めする大きさとされ、該ポータル部材の遠位端に開口部を画定する、ポータル部材と、
該開口部内に導入される外科用器具の受け入れのための通路を画定する内部の部分を有する柔軟なシールと、
該筐体内に同心的に配列された複数のピストン部材であって、該シールの内部の部分と係合可能であり、該通路の中への外科用器具の挿入に応答して、該筐体に対して動き、該通路の寸法を自動的に制御するように適合された、複数のピストン部材と
を備えている、外科用ポータル装置。
【００１３】
（項目２）  
複数のチャンネルであって、該チャンネル内に対応する複数のピストン部材を保持するため、上記筐体内に画定され、半径方向に該ピストンの動きを制限するように構成された、複数のチャンネルをさらに備えている、上記項目のうちのいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。
【００１４】
（項目３）  
上記複数のピストン部材は、互いに対して独立して動く、上記項目のうちのいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。
【００１５】
（項目４）  
上記複数のピストン部材に動作可能に接続された作動メカニズムをさらに備え、該作動メカニズムは、該作動メカニズムが作動すると、上記柔軟なシールに対して該ピストン部材を押すように可動である、上記項目のうちのいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。
【００１６】
（項目５）  
上記作動メカニズムは、上記複数のピストン部材を作動させるため、電磁反発システムを含む、上記項目のうちのいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。
【００１７】
（項目６）  
上記作動メカニズムは、上記複数のピストン部材を作動させるように適合されたモータを含む、上記項目のうちのいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。
【００１８】
（項目７）  
上記モータは、該モータと関連付けられた抵抗回路を含み、該抵抗回路は、該モータの負荷の増加を検出するように適合され、それによって、上記作動メカニズムを解放可能に作動された配向に固定する、上記項目のうちのいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。
【００１９】
（項目８）  
上記筐体内に位置決めされた少なくとも１つのセンサをさらに備え、該センサは、該筐体の上記通路内に外科用物体を導入する間、該外科用物体の大きさおよび位置を測定するように適合され、該センサからの情報に基づいて上記複数のピストン部材の動きを調整する上記作動メカニズムに動作可能に結合されている、上記項目のうちのいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。
【００２０】
（項目９）  
上記筐体に取り付けられ、上記複数のピストン部材に動作可能に接続された手動による作動メカニズムであって、上記シールが上記外科用器具と係合するように、独立的および集合的のうちの少なくとも１つで該複数のピストン部材を動かすように選択的に位置決め可能である、手動による作動メカニズムをさらに備えている、上記項目のうちのいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。
【００２１】
（摘要）
低侵襲性処置の間に使用される外科用ポータル装置は、筐体と該筐体から遠位方向に延びるポータル部材とを含む。筐体とポータル部材との組み合わせは、長手方向軸を画定する。ポータル部材は、組織内に位置決めされる大きさとされ、遠位端に開口部を有する。装置は、柔軟なシールおよび同心的に配列された複数のピストン部材を有し、該同心的に配列された複数のピストン部材は、筐体内に配置される。ピストンは、柔軟なシールと係合可能であり、外科用物体の挿入に応答して、筐体に対して動き、シールの内部の部分を通る通路の直径を制御するように適合される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本明細書に組み込まれ、その一部分をなす添付の図面は、上に与えられた本開示の一般的な記述および下に与えられた実施形態の詳細な記述と共に、本開示の実施形態を示し、本開示の原理を説明することに役立つ。
【図１】図１は、本開示の原理によるトロカールアセンブリおよびシールアセンブリの右斜視図である。
【図２】図２は、本開示の原理によるトロカールアセンブリおよびシールアセンブリの左斜視図である。
【図３】図３は、図１〜図２の実施形態によるトロカールアセンブリおよびシールアセンブリの背面斜視図である。
【図４】図４は、本開示によるトロカールアセンブリおよびシールアセンブリの側面断面図である。
【図５】図５は、図１〜図４の実施形態によるトロカールアセンブリおよびシールアセンブリに対して使用されるピストン部材の側面断面図である。
【図６】図６は、図４の実施形態によるトロカールアセンブリおよびシールアセンブリの上面部分的内部図である。
【図７】図７は、図４の実施形態による上面図である。
【図８】図８は、本開示によるトロカールアセンブリおよびシールアセンブリの側面断面図である。
【図９】図９は、図８の実施形態によるトロカールアセンブリおよびシールアセンブリの上面内部図である。
【図１０】図１０は、図８の実施形態による上面図である。
【図１１】図１１は、本開示によるトロカールアセンブリの動作の一方法を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本開示の他の特徴および利点が、添付の図面と共に、以下の詳細な記述から明らかとなり、以下の詳細な記述は、例として本開示の原理を示す。
【００２４】
（詳細な説明）
本開示のシールアセンブリは、トロカールアセンブリを通して器具を挿入する前、挿入の間、および挿入後に、患者の体腔と外気との間において実質的なシールを提供する。さらに、挿入されたとき、各器具に対する流体密シールを提供することによって、本開示のシールアセンブリは、例えば約５ｍｍ〜約１５ｍｍの様々な直径の器具を収容することができる。本シールアセンブリの柔軟性は特に、単一の外科処置の間、異なる直径を有する様々な器具が頻繁に交換される内視鏡的外科手術を極めて容易にする。
【００２５】
本シールアセンブリは、器具類の周りで流体密な境界面を維持して、気体および／または流体漏れから外科手術空洞の大気完全性（ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ  ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）を保護しながら、トロカールおよび／またはトロカールアセンブリを通して挿入されるように適合された様々なタイプの器具類を導入、操作することを想定している。詳細には、本開示のシールアセンブリは、シール筐体軸に対する外科用物体への導入および除去の際の力を実質的になくし、シールを自動的に調節して、筐体に対して器具が中心を外れた動きをすることに対して補償し、それによって汚染および体腔からの漏れを最小にする。本開示に対して使用されるように想定されている器具類の例は、クリップアプライヤ、グラスパ、解剖器具、レトラクタ、ステープラ、レーザプローブ、撮影デバイス、内視鏡および腹腔鏡、チューブなどを含む。かかる器具は本明細書において「外科用物体」と総称される。
【００２６】
ここで、同様の参照番号が幾つかの図面を通して同一のまたは実質的に同様の部品を識別する図面を参照すると、図１〜図２は、トロカールアセンブリ２００に取り付けられた本開示の一実施形態によるシールアセンブリ１００を示す。トロカールアセンブリ２００は、体腔にアクセスするという意図された目的に対して適切な任意の従来のトロカールであり得、それを通して器具の導入を可能にする。トロカールアセンブリ２００は、腹膜腔が例えばＣＯ２のような適切なガスによってガス注入され、空洞壁を腹膜腔の内部器官から持ち上げる腹腔鏡的外科手術において使用されるように特に適合される。トロカールアセンブリ２００は通常、トロカールアセンブリ２００の通路内に位置決めされ得る先の尖った器具である閉塞具アセンブリ（図示されず）に対して使用される。閉塞具アセンブリは、腹壁を貫通するために利用され、その後トロカールアセンブリ２００から取り外され、処置を実行するために利用される外科用器具類の導入を可能にする。
【００２７】
図１〜図２を参照すると、トロカールアセンブリ２００は、トロカールスリーブ２０２とスリーブ２０２の端に取り付けられたトロカール筐体２０４とを含む。ねじ式構成、差込みカップリング、スナップ嵌め構成、接着剤、その他を含む、トロカールスリーブ２０２をトロカール筐体２０４に取り付ける任意の手段が想定されている。トロカールスリーブ２０２とトロカール筐体２０４とは、一体にも形成され得る。トロカールスリーブ２０２は、トロカールスリーブ２０２の長さに沿って延びる長手方向軸「ａ−ａ」を画定する。トロカールスリーブ２０２は、内部の長手方向の通路２０６をさらに含み、内部の長手方向の通路２０６は、トロカールスリーブ２０２に画定され、外科用器具類がトロカールスリーブ２０２を通ることを可能にする。アパーチャ２１２が、トロカールスリーブ２０２の遠位端に隣接して画定され、アパーチャ２１２は、トロカールスリーブ２０２の壁を貫通する。以下の記述において、従来のとおり、用語「近位の」は、オペレータに最も近い器具の一部分を指し、一方、用語「遠位の」は、オペレータから遠い器具の一部分を指す。
【００２８】
アパーチャ２１２は、外科用処置の間、トロカールスリーブ２０２を注入気体が通り抜けることを可能にする。トロカールスリーブ２０２は、ステンレス鋼または他の硬い材料、例えばポリマー材料（など）で形成され得、特定の目的に依存して、透明または不透明であり得る。トロカールスリーブ２０２の直径は様々であり得るが、通常、本開示のシールアセンブリ１００に対する使用のためには、約１０ｍｍ〜約１５ｍｍにわたる。トロカール筐体２０４は、そこに画定されたポート開口部２１４を含み、ポート開口部２１４は、その中にルーアー継手２１６を受け入れるように構成される（図１、図２および図４を参照）。ルーアー継手２１６は、注入気体の供給に接続されるように適合され、バルブ２１８を組み込み、バルブ２１８は、ルーアー継手２１６の通路を選択的に開閉し、注入気体の腹膜腔の中への流入を調整する。
【００２９】
図１〜図４を引き続き参照して、シールアセンブリ１００が詳細に論議される。シールアセンブリ１００は、トロカールアセンブリ２００とは別個の構成要素であり得、したがってトロカールアセンブリ２００に解放可能に接続されるように適合され得る。あるいは、シールアセンブリ１００は、トロカールアセンブリ２００の一部分として一体に組み込まれ得、単一のユニットを形成し得る。シールアセンブリ１００は、シール筐体を含み、該シール筐体は、その中に配置されたピストンシール１０４を有する。シール筐体１０２は概して、シールアセンブリ１００の様々な内部協働構成要素を収納する大きさとされる。シール筐体１０２は、中央シール筐体軸「ｂ−ｂ」も画定し、該中央シール筐体軸「ｂ−ｂ」は好ましくは、トロカールスリーブ２０２の軸「ａ−ａ」に対して平行であり、より詳細には、トロカールスリーブ２０２の軸「ａ−ａ」と一致する。シール筐体１０２は、２つの筐体構成要素、すなわち第１の筐体構成要素１０６および第２の筐体構成要素１０８それぞれを組み込み、これらは組み立てられたとき、シール筐体１０２を形成する。
【００３０】
図４に示されるように、第１の筐体構成要素１０６は、内側のまたは近位の案内壁１１２、および案内壁１１２から半径方向外向きに配置された外側の円筒状の壁１１４を画定する。近位の案内壁１１２は中央の通路１１６を画定し、中央の通路１１６は、シール筐体１０２内で器具（図示されず）を横方向について制限するように構成される。近位の案内壁１１２は、可撓性シール部材１１８をさらに含み、可撓性シール部材１１８は、下により詳細に説明されるように、近位の案内壁１１２上を動くことができるように配置され、外側シャフトまたは外科用器具が中央の通路１１６の中に挿入されると、外側シャフトまたは外科用器具と自動的に係合するように位置決めされる。外壁１１４は、近位の案内壁１１２を取り囲み、近位の案内壁１１２から遠位方向に延びる。
【００３１】
シール筐体１０２の第２の筐体構成要素１０８は、横壁１２２と円筒状の部分１２４とを含む。円筒状の部分１２４は、図２に最も良く示されるように、第１の筐体構成要素１０６の外壁１１４と嵌合する大きさとされる。
【００３２】
ここで、図３〜図５を参照すると、ピストンシール１０４が、第１の筐体構成要素１０６と第２の筐体構成要素１０８との間に取り付けられている。組み立てられた構成要素は、円周に配置された穴を貫通する一連のねじまたは他の正の締め付け手段によって共に保持される。ピストンシール１０４は、複数のピストン部材１２６を含み、それらの各々は、ピストン本体１２８と、先細の先端１３０と、後端１３２（図５を参照）とを含む。複数のピストン部材１２６は、シール筐体１０２内で、中央の通路１１６の周辺を取り囲む一連のチャンネル１４６に固着される。複数のピストン部材１２６が作動すると、力が、複数のピストン部材１２６の各々の最も外側の端に及ぼされ、複数のピストン部材１２６の各々をチャンネル１４６内で動かす。複数のシール部材１２６の動きは、シール部材１１８が、第１の相対位置と第２の相対位置との間で動くように強制する。
【００３３】
可撓性シール部材１１８は、挿入された物体の周りで伸び、シールを形成するために十分な弾力性を有する単一の適切なエラストマー材料から作られ得る。適切な材料は、ポリウレタンおよびコポリエステルを含むが、これらに限定されない。摩擦を最小にするために、エラストマー材料は、シリコン、商標ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）の下で販売されている製品ポリテトラフルオロエチレン、などで被覆され得る。
【００３４】
複数のピストン部材１２６は、プラスチック、金属、または複合材料を含むがこれらに限定されない任意の硬い材料から作られ得る。複数のピストン材料１２６は、様々に異なる材料からも作られ得、例えば、ピストン本体１２８は、プラスチック材料から作られ、先細の先端１３０は、複合材料から作られる。摩擦を最小にするために、複数のピストン部材１２６および／またはチャンネル１４６は、低摩擦材料から作られ得るか、または低摩擦材料で被覆され得る。
【００３５】
外科用器具の挿入に先立って、ピストンシール１０４は開いた配向に付勢され、シールアセンブリ１００は、近位の案内壁１１２に対して第１の位置に休止している。外科用器具が挿入されると、複数のピストン部材１２６は、近位の案内壁１１２に対して第１の位置から第２の位置へ自動的に動く。複数のピストン部材は、互いに実質的に接近する。複数のピストン部材１２６は自動的に動き、好ましくは同時に、外科用器具の外側シャフトをカプセル化し、これと係合して、この周りでシールを形成する。様々な直径の器具が、外科手術空洞の完全性を中断したり減じたりすることなく、トロカールに選択的に挿入され、これから引き抜かれ得る。中央の通路１１６の相対的な大きさおよび寸法は自動的に調節、調整され、様々な大きさの外科用器具に適合される。
【００３６】
作動メカニズム１１０は、第１の相対位置または開いた位置と、外科用器具と係合してそれとシーリング関係を確立するかまたはピストンシール１０４を閉じる第２の相対位置との間で、ピストンシール１０４を動かす。作動メカニズム１１０は、モータ１３４（図４を参照）を含み得、モータ１３４は、関連付けられたスイッチ１４０を有し、スイッチ１４０は、複数のピストン部材１２６の動作を調整する。スイッチ１４０は、「オン／オフ」スイッチであり得、該「オン／オフ」スイッチは（「オン」位置に置かれたとき）、外科用器具のシャフトと自動的に係合するようにピストンシール１０４を構成する。モータ１３４は、電池式であり得る任意の小形の電動モータであり得る。モータ出力は、第１の相対位置と第２の相対位置との間でピストン部材１２６の直線状の動きをもたらすような方法で、ピストンシール１０４の複数のピストン部材１２６に動作可能に接続される。複数のピストン部材１２６をモータ１３４に接続する様々な電気的な接続が当業者によって想定され、理解される。
【００３７】
外科用器具類の外側シャフトに対する力が、１つ以上の弾力的なばね１５０によって適用され得る。ばね１５０は、近位の案内壁１１２に対して様々な距離で伸び、外科手術空洞内での外科用器具の中心から外れた挿入または動きを収容するように構成され得、例えば、複数のピストン部材１２６のうちの一部は、それぞれの近位の案内壁１１２に対して、チャンネル１４６内を他の複数のピストン部材１２６のうちの一部よりも大きな距離を移動し得る。この例では、複数のピストン部材１２６のうちの一部は、大きな移動なく外科用器具に対して反応し、一方、複数のピストン部材１２６のうちの一部は、外科用器具に接触するためにより大きな距離を移動することが可能とされる。弾力的なばね１５０も、複数のピストン部材１２６の正しい整列を維持する案内として作用する。
【００３８】
モータ１３４は、外科用器具類とスイッチ１４０との間の相互作用によっても制御され得る。挿入された器具がスイッチ１４０に接触すると、スイッチ１４０はトリガされ、モータ１３４を作動させる。モータ１３４は次に、作動メカニズム１１０を介して力を複数のピストン部材１２６に及ぼす。例えば、一実施形態において、モータ１３４はランプ部材１３８に作用し、ランプ部材１３８を所与の方向に回転させる。ランプ部材１３８が回転すると、モータ１３４からの力が、弾力的なばね１５０によってピストン部材１２６に移され、複数のピストン部材１２６を相対位置の間で動かす。ランプ部材１３８が時計周りに回転すると、ピストンシール１０４は閉じ、ランプ部材１３８が反時計周りに回転すると、ピストンシール１０４は開く。ランプ部材１３８は、スカラップ加工またはテクスチャー加工された外面１３８ａ（図３を参照）を含み得、該スカラップ加工またはテクスチャー加工された外面１３８ａは、ユーザによって把持、係合され、回転を容易にする大きさとされる。
【００３９】
外科用器具類と係合、係合解除するために、センサ１５２がスイッチの代わりに使用され得、複数のピストン部材１２６の動きを調整、制御し得る。外科用器具が中央の通路１１６の中に導入されると、外科用器具はセンサ１５２と係合するように、センサ１５２は通常、筐体１０２内の、ピストンシール１０４に対して遠位である位置に位置する。センサ１５２は、一旦係合すると、モータ１３４を作動させ、ピストンシール１０４が外科用器具の周りを締め付けるようにする。このようにして、複数のピストン部材１２６は、第１の相対位置から第２の相対位置へ動く。センサ１５２は、中央処理ユニットと相互作用し、複数のピストン部材１２６のうちのどれが作動されるか、および作動の程度を決定するように構成され得る。外科用器具が中央の通路１１６から取り外されるとき、センサ１５２は再作動し、複数のピストン部材１２６は、リセットされて元の第１の位置に戻り、外科用器具が、ピストンシールに損傷を与えることなく、大きな力を必要とすることもなく取りはずされることを可能にし、これによって、外科手術空洞の完全性を維持する。
【００４０】
複数のピストン部材１２６によって外科用器具の外側シャフトにかけられる所望の、または受容可能な負荷を決定するために、抵抗回路１３６が利用され得る。例えば、モータ１３４が動作すると、モータ１３４は、モータ１３４と関連付けられた抵抗回路１３６によって測定され得る電流を引き込む。モータ１３４にかかる負荷を測定するために、抵抗回路の他の代替的使用が実装され得ることが想定されている。一旦特定、かつ所定の負荷が抵抗回路１３６によって検出されると、モータ１３４は止まり、これによって次に、複数のピストン部材１２６が第２の相対位置で止まり、複数のピストン部材１２６は、器具のシャフトを圧した状態で保持される。
【００４１】
モータ１３４は、作動メカニズム１１０の一部分として開示されているが、作動メカニズム１１０は、臨床医によって手動で操作され得ることは理解される。臨床医が、複数のピストン部材１２６の直線状の動きを引き起こし、ピストンシール１０４を作動させ得る幾つかの方法がある。一方法は、スカラップ加工された外面１３８ａによって、手動でランプ部材１３８を回転させることである。別の代替は、様々な連係（図示されず）によってピストンを反応させる、作動メカニズムに接続された手動レバーである。
【００４２】
別の実施形態において、図８に示されるように、作動メカニズム１１０は、電磁反発システム１４８を含む。この例では、少なくとも２つの磁石が、各ピストンチャンネル１４６において使用され、第１の磁極性を有する第１の磁石１４２が、ピストン部材１２６に取り付けられ、第２の磁石１４４が、ピストンシャフト端と相対する壁１２４に取り付けられ、第１の磁極性の方を指す反発する磁極性を有する。磁石１４４に電気が通されると、磁石１４２は、壁１２４から離れるように強制され、ピストンシール１０４を第１の相対位置から第２の相対位置へ動かす。
【００４３】
本発明が詳細に示され、好ましい実施形態を参照して記述されたが、形および詳細における様々な修正および変更が、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、好ましい実施形態においてなされ得ることは当業者によって理解される。したがって、例えば上に示唆されているが、それらに限定されない修正は、本発明の範囲内と考えられるべきである。
【符号の説明】
【００４４】
１００  シールアセンブリ
１０２  シール筐体
１０４  ピストンシール
１０６  第１の筐体構成要素
１０８  第２の筐体構成要素
１１２  近位の案内壁
１１６  中央の通路
１１８  可撓性シール
２００  トロカールアセンブリ
２０２  トロカールスリーブ
２０４  トロカール筐体
２０６  長手方向の通路
２１２  アパーチャ
２１４  ポート開口部
２１６  ルーアー継手
２１８  バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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